【手続補正書】
【提出日】平成18年5月17日(2006.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にレーザ光を複数回照射して多結晶半導体膜とする工程を有するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記レーザ光は、少なくとも１方向に周期的に強度変調されており、
前記半導体膜上でのレーザ光の強度分布を前記強度変調の周期方向にランダムに移動して結晶化する工程を含むアクティブ・マトリクス基板の製造方法において、前記各レーザ光の照射時のレーザ光強度が最大となる位置の前記強度変調の周期方向の前記半導体膜上での座標ｙが、前記レーザ光の強度変調の周期をａ、整数をｎ、照射ごとに決まるａより小なる非負の数をｒとしたとき
ｙ＝ｎａ＋ｒ
を満たし、
前記ｒの最大値と最小値の差が周期ａの１／２以上であることを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項２】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にレーザ光を複数回照射して多結晶半導体膜とする工程を有するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記レーザ光は、少なくとも１方向に周期的に強度変調されており、
前記半導体膜上でのレーザ光の強度分布を前記強度変調の周期方向にランダムに移動して結晶化する工程を含むアクティブ・マトリクス基板の製造方法において、前記半導体膜に前記レーザ光を照射して得た結晶化した半導体膜の結晶粒より小なる範囲のみ前記レーザ光の照射で融解して分割し、
前記分割された複数の結晶粒を核とする結晶化により単一の結晶粒を再形成する工程を含むことを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項３】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にレーザ光を複数回照射して多結晶半導体膜とする工程を有するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記レーザ光は、少なくとも１方向に周期的に強度変調されており、
前記半導体膜上でのレーザ光の強度分布を前記強度変調の周期方向にランダムに移動して結晶化する工程を含むアクティブ・マトリクス基板の製造方法であり、前記半導体膜に前記レーザ光を照射して得た結晶化した半導体膜の結晶粒より小なる範囲のみ前記レーザ光の照射で融解して分割し、
前記分割された複数の結晶粒を核とする結晶化により単一の結晶粒を再形成する工程を含むアクティブ・マトリクス基板の製造方法において、前記レーザ光の強度変調の周期方向に該周期とほぼ同じ長さの粒径を有する多結晶半導体膜を形成する工程を含むことを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項４】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にレーザ光を複数回照射して結晶化する工程を有するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記レーザ光は前記半導体膜上での照射形状が長軸と短軸を持つと共に、前記長軸方向に周期的な強度変調を有する矩形状であり、
前記半導体膜に前記矩形のレーザ光の前記短軸方向に前記絶縁性基板と相対的に移動させつつ複数回照射して結晶化し、
前記絶縁性基板に成膜された半導体膜上での前記レーザ光の強度分布を、各レーザの照射間で前記長軸方向にランダムに移動させる工程を含むアクティブ・マトリクス基板の製造方法において、前記強度変調の周期の２以上の整数倍の周期をもつ位相シフトマスクを用いて前記半導体膜と前記位相シフトマスクの間隔を一定に制御して前記レーザ光の周期的な強度変調を行うことを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項５】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にレーザ光を複数回照射して結晶化する工程を有するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記レーザ光は前記半導体膜上での照射形状が長軸と短軸を持つと共に、前記長軸方向に周期的な強度変調を有する矩形状であり、
前記半導体膜に前記矩形のレーザ光の前記短軸方向に前記絶縁性基板と相対的に移動させつつ複数回照射して結晶化し、
前記絶縁性基板に成膜された半導体膜上での前記レーザ光の強度分布を、各レーザの照射間で前記長軸方向にランダムに移動させる工程を含むアクティブ・マトリクス基板の製造方法において、前記各レーザ光の照射時のレーザ光強度が最大となる位置の前記強度変調の周期方向の前記半導体膜上での座標ｙが、前記レーザ光の強度変調の周期をａ、整数をｎ、照射ごとに決まるａより小なる非負の数をｒとしたとき
ｙ＝ｎａ＋ｒ
を満たし、
前記ｒの最大値と最小値の差が周期ａの１／２以上であることを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項６】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にレーザ光を複数回照射して結晶化する工程を有するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記レーザ光は前記半導体膜上での照射形状が長軸と短軸を持つと共に、前記長軸方向に周期的な強度変調を有する矩形状であり、
前記半導体膜に前記矩形のレーザ光の前記短軸方向に前記絶縁性基板と相対的に移動させつつ複数回照射して結晶化し、
前記絶縁性基板に成膜された半導体膜上での前記レーザ光の強度分布を、各レーザの照射間で前記長軸方向にランダムに移動させる工程を含むアクティブ・マトリクス基板の製造方法において、前記半導体膜に前記レーザ光を照射して得た結晶化した半導体膜の結晶粒より小なる範囲のみ前記レーザ光の照射で融解して分割し、
前記分割された複数の結晶粒を核とする結晶化により単一の結晶粒を再形成する工程を含むことを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項７】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にレーザ光を複数回照射して結晶化する工程を有するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記レーザ光は前記半導体膜上での照射形状が長軸と短軸を持つと共に、前記長軸方向に周期的な強度変調を有する矩形状であり、
前記半導体膜に前記矩形のレーザ光の前記短軸方向に前記絶縁性基板と相対的に移動させつつ複数回照射して結晶化し、
前記絶縁性基板に成膜された半導体膜上での前記レーザ光の強度分布を、各レーザの照射間で前記長軸方向にランダムに移動させる工程を含み、前記半導体膜に前記レーザ光を照射して得た結晶化した半導体膜の結晶粒より小なる範囲のみ前記レーザ光の照射で融解して分割し、
前記分割された複数の結晶粒を核とする結晶化により単一の結晶粒を再形成する工程を含むアクティブ・マトリクス基板の製造方法において、前記レーザ光の強度変調の周期方向に該周期とほぼ同じ長さの粒径を有する多結晶半導体膜を形成する工程を含むことを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項８】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にレーザ光を複数回照射して結晶化するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
第１の周期を有する強度変調されたパルスレーザ光を照射した前記半導体膜に
、前記第１の周期より小なる周期を有する第２の変調されたパルスレーザ光を照射する工程を含むことを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項９】
前記第１の周期を有する強度変調されたパルスレーザ光を照射した前記半導体膜に、前記第１の変調されたパルスレーザ光の変調周期の１／５倍以上、かつ１／２倍以下の第２の周期を前記第１の周期に対し垂直な方向に有するパルスレーザ光を照射する工程を含むことを特徴とする請求項８に記載のアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項１０】
アクティブ・マトリクス基板を構成する絶縁性基板に成膜された半導体膜にパルスレーザ光を複数回照射して結晶化するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記パルスレーザ光の前記半導体膜上での照射形状が長軸と短軸を持つと共に
、前記長軸方向に周期的な強度変調を有し、
前記矩形のパルスレーザ光を、該矩形の短軸方向に前記絶縁性基板と相対的に移動させつつ複数回照射して結晶化するアクティブ・マトリクス基板の製造方法であって、
前記矩形の短軸方向に第１の周期を持つ強度変調を有するパルスレーザ光を照射した前記半導体膜に、前記矩形の長軸方向に第１の周期の１／５倍以上、かつ１／２倍以下の第２の周期を前記第１の周期に対し垂直な方向に有するパルスレーザ光を照射する工程を含み、
前記第２の周期を有するパルスレーザ光の前記半導体膜上での強度分布が、各パルスレーザ光の照射間で前記長軸方向にランダムに移動させる工程を含むことを特徴とするアクティブ・マトリクス基板の製造方法。
【請求項１１】
多数の画素をマトリクス状に配列した画素回路と、該画素領域の外側に画素駆動回路を配置した絶縁性基板からなるアクティブ・マトリクス基板を具備する画像表示装置であって、
前記アクティブ・マトリクス基板は、
前記絶縁性基板上に成膜された多結晶半導体膜に複数の突起が直線状に配列されており、
前記突起の配列がなす直線が、該直線に対して垂直方向かつ周期的に配置された周期的な直線群をなし、
前記周期的な直線群は、前記周期と前記垂直方向とに一定の間隔で該周期的な配列方向にずれが形成されており、
前記一定の間隔ごとの前記直線間のずれ量はランダムに形成されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１２】
前記突起の配列には、交差する粒界が１本である突起が直線状に配列した領域を含むことを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記突起の配列のなす直線が、該直線に対して垂直方向に周期的に配置されて周期的な直線群をなし、
前記突起の配列のなす直線が周期あたり２つ以上形成された領域を有する直線群を含み、
前記直線群の周期と前記周期方向の粒径がほぼ同一であり、
前記周期方向に対する垂直方向の粒界は、各周期ごとに前記突起の配列がなす直線のいずれかにほぼ一致して形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記多結晶半導体薄膜をチャネルに用いた薄膜トランジスタを有することを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記絶縁性基板上に形成されて複数の互いに交差する配線と、前記配線の交差部付近に形成されて、透過率または反射率または発光量を変化させる画素と、前記画素内に形成されて前記画素を選択するスイッチとなる薄膜トランジスタを有しており、
前記薄膜トランジスタが前記チャネルに形成されていることを特徴とする請求項１４に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記絶縁性基板上に複数の互いに交差する配線を有し、
前記配線の交差部付近に形成された画素と、該画素内に形成された有機膜を用いた発光素子と、前記画素内に形成されて前記発光素子を駆動する薄膜トランジスタを有し、
前記薄膜トランジスタのチャネル方向が前記多結晶半導体膜の突起の周期方向と平行で、チャネル長が前記多結晶半導体膜の突起の周期の自然数倍であることを特徴とする請求項１４に記載の画像表示装置。